Recollida de residus sòlids
Recollida i transport
La recollida adequada de residus sòlids és important per a la protecció de la salut pública, la seguretat i la qualitat ambiental. Es tracta d’una activitat intensiva en mà d’obra, que representa aproximadament les tres quartes parts del cost total de la gestió de residus sòlids. Els empleats públics se solen assignar a la tasca, però a vegades és més econòmic que les empreses privades facin la feina amb contracte al municipi o que els col·leccionistes privats els paguen els propietaris de cases. Un conductor i un o dos carregadors donen servei a cada vehicle de recollida. Es tracta generalment de camions del tipus tancat i compactant, amb capacitats de fins a 30 metres cúbics (40 yardas cúbiques). La càrrega es pot fer des de la part anterior, posterior o lateral. La compactació redueix el volum de residus del camió a menys de la meitat del seu volum fluix.
La tasca de seleccionar una ruta òptima de recollida és un problema complex, especialment per a les ciutats grans i densament poblades. Una ruta òptima és la que resulta en l’ús més eficient de mà d’obra i equipament, i seleccionar una ruta necessita l’aplicació d’anàlisis informàtiques que tinguin en compte totes les nombroses variables de disseny d’una gran i complexa xarxa. Les variables inclouen la freqüència de recollida, la distància de transport, el tipus de servei i el clima. La recollida de residus a les zones rurals pot presentar un problema especial, ja que la densitat de població és baixa, provocant elevats costos unitaris.
La recollida de residus sol produir-se almenys una vegada per setmana a causa de la ràpida descomposició del malbaratament d'aliments. La quantitat d'escombraries que hi ha a les escombraries d'una casa individual es pot reduir mitjançant la trituració o les escombraries. Les escombraries de terra aporten una càrrega addicional als sistemes de clavegueram, però normalment es poden acomplir. Moltes comunitats ara realitzen programes de separació i reciclatge de fonts, en què propietaris i empreses separen materials reciclables de les escombraries i els col·loquen en contenidors separats per a la seva recollida. A més, algunes comunitats tenen centres d’abandonament on els residents poden portar reciclables.
Estacions de trasllat
Si la destinació final del rebuig no es troba a prop de la comunitat en què es genera, pot ser necessària una o més estacions de trasllat. Una estació de trasllat és una instal·lació central on es combinen els residus de molts vehicles de recollida en un vehicle més gran, com una unitat de remolcs. Els remolcs open-top estan dissenyats per transportar uns 76 metres cúbics (100 yardas cúbics) de residus no compactats a un lloc de processament o eliminació regional. També hi ha disponibles remolcs tancats de tipus compactador, però han d'estar equipats amb mecanismes d'ejector. En una estació de descàrrega directa, diversos camions de recollida es buiden directament al vehicle de transport. En un tipus d'estació de descàrrega d'emmagatzematge, es buiden els residus primer a una fossa d'emmagatzematge o a una plataforma, i s'utilitza la maquinària per hissar o empènyer els residus sòlids al vehicle de transport. Les grans estacions de trasllat poden gestionar més de 500 tones de residus al dia.
Tractament i eliminació de residus sòlids
Un cop recollits, es poden tractar els residus sòlids municipals per tal de reduir el volum i el pes total de material que requereixi l’eliminació final. El tractament canvia la forma dels residus i facilita la seva manipulació. També pot servir per recuperar determinats materials, així com l’energia tèrmica, per al seu reciclatge o reutilització.
Incineració
Funcionament del forn
La crema és un mètode molt eficaç per reduir el volum i el pes dels residus sòlids, tot i que és una font d'emissions de gasos d'efecte hivernacle. A les incineradores modernes, els residus es cremen a l’interior d’un forn dissenyat adequadament en condicions molt controlades. La part combustible dels residus es combina amb l’oxigen, alliberant sobretot diòxid de carboni, vapor d’aigua i calor. La incineració pot reduir el volum de residus no compactats en més del 90 per cent, deixant un residu inert de cendra, vidre, metall i altres materials sòlids anomenats cendra. Els subproductes gasosos de combustió incompleta, juntament amb el material de partícules finament dividit anomenat cendra de mosca, es conserven al vapor de la incineració. Les cendres de mosca inclou cendres, pols i sutge. Per eliminar les cendres volants i els subproductes gasosos abans que s’esgotin a l’atmosfera, les incineradores modernes han d’estar equipades amb extensos dispositius de control d’emissions. Aquests dispositius inclouen filtres de bossa de tela, fregadores de gas àcid i precipitadors electrostàtics. (Vegeu també control de la contaminació atmosfèrica.) Les cendres i les cendres volants es solen combinar i es dipositen en un abocador. Si la cendra conté metalls tòxics, s'ha de gestionar com a residus perillosos.
Les incineradores municipals de residus sòlids estan dissenyades per rebre i cremar un subministrament continu de residus. Una fossa d’emmagatzematge de residus profunds, o zona de propina, proporciona espai suficient per a un dia d’emmagatzematge de residus. Els residus són aixecats de la fossa mitjançant una grua equipada amb una galleda o un dispositiu de grapple. A continuació, es diposita a la tremuja i la canaleta per sobre del forn i es deixa a la graella de càrrega o al punyal. La reixa agita i desplaça els residus a través del forn, permetent que l’aire circuli per la matèria cremant. Les incineradores modernes es solen construir amb un forn rectangular, tot i que hi ha disponibles forns rotatius i forns circulars verticals. Els forns estan construïts amb maons refractaris que poden suportar les altes temperatures de combustió.
La combustió en un forn es produeix en dues etapes: primària i secundària. En la combustió primària, la humitat s’extreu i els residus s’encenen i es volatilitzen. En la combustió secundària, els gasos i les partícules no cremades restants s’oxiden, eliminant les olors i reduint la quantitat de cendra de mosca a l’escapament. Quan el rebuig està molt humit, de vegades es crema gas o gasoil auxiliar per iniciar la combustió primària.
Per tal d’aportar suficient oxigen tant a la combustió primària com a la secundària, cal barrejar bé l’aire amb els residus de crema. L’aire s’aporta des de les obertures sota les reixes o s’admet a la zona superior. Les quantitats relatives d’aquest aire de foc i aire de combustió han de ser determinats per l’operador de la planta per aconseguir una bona eficiència de combustió. Es pot mantenir un flux d'aire continu mitjançant un corrent natural en una xemeneia alta o per ventiladors mecànics de calent forçat.
